論文の概要: Fully Hyperbolic Convolutional Neural Networks for Computer Vision
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.15919v3
- Date: Wed, 7 Feb 2024 13:46:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-08 21:02:50.419776
- Title: Fully Hyperbolic Convolutional Neural Networks for Computer Vision
- Title(参考訳): コンピュータビジョンのための完全双曲畳み込みニューラルネットワーク
- Authors: Ahmad Bdeir and Kristian Schwethelm and Niels Landwehr
- Abstract要約: コンピュータビジョンタスク用に設計された完全双曲型畳み込みニューラルネットワーク(CNN)であるHCNNを紹介する。
ローレンツモデルに基づいて、畳み込み層の新規な定式化、バッチ正規化、多項ロジスティック回帰を提案する。
標準的なビジョンタスクの実験は、HCNNフレームワークをハイブリッドと完全に双曲的な設定の両方で有望な性能を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.3964154468907486
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Real-world visual data exhibit intrinsic hierarchical structures that can be
represented effectively in hyperbolic spaces. Hyperbolic neural networks (HNNs)
are a promising approach for learning feature representations in such spaces.
However, current HNNs in computer vision rely on Euclidean backbones and only
project features to the hyperbolic space in the task heads, limiting their
ability to fully leverage the benefits of hyperbolic geometry. To address this,
we present HCNN, a fully hyperbolic convolutional neural network (CNN) designed
for computer vision tasks. Based on the Lorentz model, we generalize
fundamental components of CNNs and propose novel formulations of the
convolutional layer, batch normalization, and multinomial logistic regression.
{Experiments on standard vision tasks demonstrate the promising performance of
our HCNN framework in both hybrid and fully hyperbolic settings.} Overall, we
believe our contributions provide a foundation for developing more powerful
HNNs that can better represent complex structures found in image data. Our code
is publicly available at https://github.com/kschwethelm/HyperbolicCV.
- Abstract(参考訳): 実世界のビジュアルデータは、双曲空間において効果的に表現できる固有の階層構造を示す。
双曲型ニューラルネットワーク(HNN)は、そのような空間における特徴表現を学習するための有望なアプローチである。
しかし、現在のコンピュータビジョンにおけるhnnはユークリッドのバックボーンに依存しており、タスクヘッドの双曲空間にのみ機能を投影し、双曲幾何学の利点を十分に活用する能力を制限する。
そこで我々は,コンピュータビジョンタスク用に設計された完全双曲畳み込みニューラルネットワーク(cnn)hcnnを提案する。
ローレンツモデルに基づいて,CNNの基本成分を一般化し,畳み込み層,バッチ正規化,多項ロジスティック回帰の新たな定式化を提案する。
{標準ビジョンタスクの実験は、HCNNフレームワークをハイブリッドと完全に双曲的の両方で有望な性能を示す。
全体として、私たちのコントリビューションは、画像データに見られる複雑な構造をより良く表現できる、より強力なHNNを開発する基盤となると信じています。
私たちのコードはhttps://github.com/kschwethelm/HyperbolicCVで公開されています。
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